3. Назначение, конструкция и разновидности механизма подъёма

Механизм подъема служит для подъема и опускания гру­за на необходимую высоту с заданной скоростью и удержания груза на любой, требуемой условиями технологического процесса, высоте. Механизм подъёма может быть самостоятельным (тельфер, таль) или входить в состав другой перегрузочной установки (в состав крана).

Механизм подъема включает в себя: двигатель, передаточный механизм (редуктор; редуктор и открытую передачу), тормоз, грузо­вой барабан, блоки, тяговый орган (стальной канат) и грузо­захватное устройство (крюк, грузовая подвеска, грейфер и тому подобное).

Входящие в состав кранов механизмы подъема грузов (грузовые лебедки) в зависимости от рода перегружаемого груза подразделяются на: грейферные и крюковые.

Крюковые подъемные лебедки обычно имеют один электродви­гатель, один или два грузовых барабана. При этом барабаны могут вращаться только одновременно и без изменения направления вращения от­носительно друг друга. В зависимости от количества этих конструктивных элементов крюковые лебедки называются одномоторными однобарабанными или одномоторными двухбарабанными.

Конструктивное исполнение крюковых лебедок может быть са­мым различным в зависимости от количества барабанов и передаточных устройств.

Рисунок 6 – Схемы одномоторных крюковых лебёдок: 1 – электродвигатель; 2 – тормоз; 3 – редуктор; 4 – барабан; 5 – открытая передача

Грейферные (двухбарабанные) лебедки различают одномоторные и двухмоторные, позволяющие получить различные сочетания враще­ния барабанов, что необходимо для обеспечения работы грейфера. В грей­ферных лебедках кранов один барабан является замыкающим, а второй поддерживающим, аналогично и называются лебедки – одна замыкающая, а вторая – поддерживающая.

В процессе работы грейферного крана возможны следующие сочетания вращения барабанов: 1) При подъеме и опускании грейфера барабаны обеих лебедок вра­щаются синхронно; 2) При зачерпывании груза грейфером барабан замыкающей лебед­ки вращается в сторону подъема, барабан поддерживающей лебедки – на опускание, обеспечивая слабину каната по мере заглубления грейфера; 3) При раскрытии грейфера барабан замыкающей лебедки враща­ется на опускание, а барабан поддерживающей заторможен, иногда для более быстрого раскрытия грейфера барабаны лебедок вращают в раз раз­ные стороны, то есть замыкающий на спуск, а поддерживающий – на подъем.

Одномоторные грейферные лебедки имеют один двига­тель, обеспечивающий различное сочетание вращения барабанов посред­ством фрикционных муфт и тормозов. Двигатель жестко связан с замыкаю­щим барабаном, поддерживающий же барабан присоединяется к двигате­лю посредством управляемой фрикционной или планетарной муфты. Недостатком одномоторных лебедок является наличие быстро­изнашивающихся сцепных муфт и фрикционов, поэтому они применя­ются главным образом в кранах небольшой грузоподъемности. Одномоторные лебедки менее совершенны и более сложны в управлении, в них совмещение таких операций, как подъем-опускание и раскрытие-закрытие грейфера невозможно.

Двухмоторные лебедки позволяет избежать этих недостатков, они сложнее и дороже одномоторных лебедок, но повышение оператив­ности и производительности кранов окупает дополнительные затраты. В настоящее время двухмоторные лебедки являются основным типом грей­ферных лебедок кранов. Из большого разнообразия двухмоторных лебе­док наибольшее применение имеют лебедки, состоящие из двух нор­мальных крановых крюковых лебедок с независимыми двигателями, а также лебедки с планетарной связью между барабанами. Главным требованием, предъявляемым к работе двухмоторных лебедок является равномерность распределения нагрузок на канаты и синхронность вращения барабанов с целью обеспечения равной скорос­ти выборки канатов.

Рисунок 7 – Схемы грейферных лебёдок: а – одномоторная; б – двухмоторная; 1 - барабан; 2 – открытая передача; 3 – соединительная муфта с тормозным шкивом; 4 - редуктор; 5 - двигатель

В зависимости от взаимного расположения двигателя и бараба­на различают следующие компоновочные схемы лебедок механизма подъема: П–образную, Z–образную и соосную, которые принимаются с учетом конкретных условий работы и наличия производственных пло­щадей.

Рисунок 8 – Компоновочные схемы лебёдок: а – «П-образная»; б – «Z-образная»; в – соосная; 1 - барабан; 2 – электродвигатель; 3 – тормоз; 4 – редуктор

Следует иметь в виду, что "П"- образная компоновочная схема лебедки может быть принята при соблюдении условия:

,

где – Межосевое расстояние редуктора, мм;

– Ширина электродвигателя, мм.

В механизмах подъема применяются нормально замкнутые тор­мозные устройства с автоматическим управлением.